[發(fā)明專利]一種稀土永磁體生產(chǎn)工藝及設(shè)備

有效

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• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN103397248A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡報貴;毛華云;金小平;李為;周鐵夫;劉鴻鋼
• 申請（專利權(quán)）人: 江西金力永磁科技有限公司
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C33/02;H01F1/053
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技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及稀土永磁合金的生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)

????稀土合金的燒結(jié)磁體是將粉碎稀土合金的磁性合金粉末壓制成型后，經(jīng)過燒結(jié)過程和時效過程而制成的。現(xiàn)在，作為稀土合金燒結(jié)磁鐵，釤鈷系磁鐵和釹鐵硼系磁鐵的兩種在各種領(lǐng)域廣泛使用。其中釹鐵硼系磁鐵（以下，稱為R-T-B系磁鐵，R是包括Y的稀土元素，T是鐵，或者是取代鐵和鐵的一部分的過渡金屬，B是硼。）在各種磁鐵中顯示最高的磁能積，價格也比較便宜，因而在各種電子設(shè)備中正積極地采用。作為在T中包括的過渡金屬，例如可以使用Co。此外，硼的一部分也可以用碳取代。

稀土合金燒結(jié)磁體毛坯制作的主要有熔煉、氫破碎、磨粉、攪拌、成型、燒結(jié)工序。目前磨粉工序的主要設(shè)備為氣流磨，其原理是利用氣流將粉末顆粒加速到超音速使之相互對撞而破碎。氣流磨磨室內(nèi)有多個噴嘴，可在磨室內(nèi)形成物料流態(tài)化的區(qū)域，磨室設(shè)有進(jìn)料口，頂部設(shè)有分選輪。將壓力為0.6-0.7MPa的保護(hù)性氣體（氮?dú)?、惰性氣體）通過噴嘴射入對撞粉碎區(qū)，使物料流態(tài)化，并在超音速氣流作用下，讓物料在噴嘴交匯處產(chǎn)生對撞，從而使粉末顆粒破碎。已被破碎的顆粒隨上升氣流通過分選輪，對粉末進(jìn)行分選，使達(dá)到規(guī)定尺寸Dc（本發(fā)明中提到的粉末直徑均為通過激光干涉方式測得的當(dāng)量直徑;Dc為可使用分選輪分選的粉末顆粒的臨界尺寸,一般為13微米；Do為使用旋風(fēng)分離器分選的粉末顆粒的臨界尺寸，一般為1微米）的顆粒通過，大于規(guī)定尺寸Dc的顆粒則不能通過，又返回對撞粉碎區(qū)，繼續(xù)進(jìn)行粉碎。而小于規(guī)定尺寸Dc的顆粒經(jīng)輸送管道旋風(fēng)分離器中進(jìn)行分離，將小于尺寸Do的粉末分離。最終從粉料出口得到的粉末中，尺寸為1-7微米的顆粒的體積分?jǐn)?shù)大于70%，尺寸小于1微米的顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于4%。而從超細(xì)粉出口得到的粉末中，尺寸小于1微米的顆粒的體積分?jǐn)?shù)大于23%。

一般將送入進(jìn)料口用于加工的粉末稱為粗粉，將粉料出口得到的用于后續(xù)生產(chǎn)的粉末稱為細(xì)粉，將從超細(xì)粉出口得到的粉末稱為超細(xì)粉，超細(xì)粉一般不能用于生產(chǎn)。

傳統(tǒng)的氣流磨結(jié)構(gòu)如圖1所示，由氣體壓縮機(jī)、磨室、旋風(fēng)分離器、過濾器四大部分組成，四部分之間使用管道連接，管道既輸送氣體，也輸送粉料。其工作過程如下：

粗粉由通過喂料裝置均勻的進(jìn)入磨室中，同時氣體壓縮機(jī)提供的壓縮氣體經(jīng)由管道到達(dá)磨室，經(jīng)過超音速噴嘴后成為超音速氣流，帶動粗粉進(jìn)行相互碰撞，使粗粉破碎，當(dāng)破碎后的粉末的直徑小于Dc時，便和氣流一起通過分選輪經(jīng)由管道輸送到旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器中，直徑符合要求的粉末從粉料出口流出作為生產(chǎn)使用，直徑小于Do的粉末，繼續(xù)同氣流一起經(jīng)由管道輸送到過濾器中，氣流經(jīng)過濾后回壓縮機(jī)，直徑小于Do的粉末從超細(xì)粉出口流出。

由于稀土合金的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，所以通過氣流磨磨粉得到的細(xì)粉和超細(xì)粉極其容易氧化或者燃燒，故在磨粉工藝中必須要解決粉末氧化的問題。

由于稀土合金燒結(jié)永磁體的磁性能對材料組織敏感，若細(xì)粉中尺寸小于1微米的粉料過多，會形成粗晶粒，降低磁性能。

此外，由于稀土的市場價格較高，為了降低生產(chǎn)成本，需要盡量的減少超細(xì)粉的產(chǎn)出。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種新型的稀土永磁體生產(chǎn)設(shè)備,以減少超細(xì)粉的產(chǎn)出。

為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的，本發(fā)明的方案是：

一種稀土永磁體生產(chǎn)設(shè)備，由氣體壓縮機(jī)、磨室和分離過濾裝置組成，氣體壓縮機(jī)的出氣口與磨室的多個噴嘴通過管道連通，磨室出氣口通過管道連接分離過濾裝置，分離過濾裝置的氣體出口通過管道與氣體壓縮機(jī)進(jìn)氣口連通；

所述磨室上部設(shè)有進(jìn)料口，底部及周邊設(shè)有若干噴嘴，噴嘴的出口方向在磨室內(nèi)相交；磨室上部設(shè)有分選輪，分選輪為一圓周方向上均勻分布有帶條狀柵格的圓筒，分選輪一端封閉且連接電機(jī)，另一端開口并與磨室出氣口連通，分選輪用于過濾直徑大于Dc的粉末或顆粒；

所述分離過濾裝置由過濾器和旋風(fēng)分離器直接連接而成，旋風(fēng)分離器設(shè)在底部，其上部與磨室出氣口連通，底部為粉料出口；過濾器垂直設(shè)在旋風(fēng)分離器上方，底部氣體入口與旋風(fēng)分離器連通，頂部氣體出口通過管道與氣體壓縮機(jī)進(jìn)氣口連通，分離過濾裝置用于分離氣體中的粉末顆粒。

優(yōu)選的，所述分選輪的圓筒外徑為190-250mm，柵格的長度為120-140mm，并且在圓周方向上均勻分布55-57個柵格。

優(yōu)選的，所述噴嘴共有4個,一個設(shè)于底部,三個設(shè)于磨室壁上,且在同一平面上對稱分布。